DE69217850T2 - Verfahren zur Herstellung von gezahnten Riemen aus elastomeren Material und nach diesem Verfahren hergestellte Zahnriemen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Zahnriemen aus einem elastomeren Material, welches die folgenden Schritte aufweist: Herstellen eines halbfertigen Produkts in Form eines endlosen Bandes, Wickeln des halbfertigen Produktes in Form eines Bandes über wenigstens zwei Wickelrollen mit parallelen Achsen, die entsprechend einem vorgegebenen Abstand zwischen den Mitten zu positionieren sind, wobei das Wickeln mit einer Wickelsteigung erfolgt, die der Breite des halbfertigen Produkts entspricht, damit sich ein ringförmiges Element mit der gewünschten Umfangserstreckung ergibt, das wenigstens die gleiche Breite wie der zu erreichende Zahnriemen hat und das aus einer Vielzahl von Schleifen gebildet wird, die in einer gegenseitigen Seite- an-Seite-Beziehung angeordnet werden.
• Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Zahnriemen aus einem elastomeren Material, dessen Aufbau aufweist: wenigstens eine Lage aus Verstärkungskorden mit ringförmiger Gestalt, wenigstens eine Lage aus einem elastomeren Material, das die Verstärkungslage einschließt und an ihrer Innenfläche eine Vielzahl von Zähnen hat, die quer zur Umfangserstreckung der Riemens verlaufen und in einem gleichen, einer vorgegebenen Zahnteilung entsprechenden Abstand voneinander angeordnet sind.
• Bekanntlich bestehen Zahnriemen aus einem elastomeren Material im wesentlichen aus einer Lage aus in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungskorden, die in wenigstens eine Lage aus elastomerem Material eingeschlossen sind, in welcher auf der Innenseite der Umfangserstreckung des Riemens eine Vielzahl von geformten Zähnen ausgebildet sind, die in dem gleichen Abstand voneinander angeordnet sind, der einer vorher festgelegten Zahnteilung entspricht.
• Die Herstellung dieser Riemen umfaßt die Ausbildung einer rohrförmigen Hülse, die durch aufeinanderfolgendes Wickeln der Lage der Verstärkungskorde und der Lage des elastomeren Materials im Rohzustand über eine zylindrische Tromel erreicht wird, die mit in Längsrichtung verlaufenden Hohlräumen versehen ist, die der Form der zu erzielenden Zähne entsprechen.
• Die auf der Trommel angeordnete Hülse wird dann einer Formung und gleichzeitig einem Vernetzungsprozeß in einem Autoklaven unterworfen. Die Hülse wird insbesondere einem homogen verteilten Druck über einen vorgegebenen Zeitraum ausgesetzt, wonach das elastomere Material in die Hohlräume gedrückt wird, die in der Trommel vorgesehen sind, um die Ausbildung der Zähne herbeizuführen.
• Während dieses Prozesses, dessen Gesamtdauer im allgemeinen nicht kürzer als 15 Minuten ist, wird die Hülse hohen Temperaturen, im allgemeinen in dem Bereich von 150ºC bis 170ºC, ausgesetzt, um eine komplette Vernetzung des elastomeren Materials und somit eine strukturelle Stabilisierung der erhaltenen, mit Zähnen versehenen Hülse zu bewirken.
• Was die Massenfertigung angeht, so ist die Umfangserstreckung der Trommel, auf der die Hülse ausgebildet wird, normalerweise so vorgesehen, daß sie der Umfangserstreckung entspricht, die die fertiggestellten Riemen haben müssen. In diesem Fall reicht es, die Hülse längs mehrerer geeignet beabstandeter, in Umfangsrichtung paralleler Linien zu schlitzen, um eine Vielzahl von Riemen zu erhalten, die die gewünschte Umfangserstreckung und Breite haben.
• Es gibt jedoch viele andere Fälle, in denen die Umfangserstreckung der Trommel und demzufolge die der erhaltenen Hülse kleiner als die Umfangserstreckung ist, die die fertiggestellten Riemen haben müssen.
• Dies tritt beispielsweise ein, wenn es erforderlich ist, Riemen mit einer vorgegebenen Umfangserstreckung in einer relativ begrenzten Menge herzustellen, die die Herstellung einer Trommel mit Größen, die für diese Riemen ausgewählt werden, nicht rechtfertigt. In anderen Fällen kann die Umfangserstreckung der gewünschten Riemen so groß sein, daß sehr große Trommeln hergestellt werden müssen, so daß sie nicht mehr in in der Fabrik zur Verfügung stehende Anlagen eingebracht werden können, beispielsweise in Autoklaven für die Vulkanisierung und Ausformung oder Schleif- und Verpackungsmaschinen.
• Um diese Probleme zu lösen, ist man neuerdings dazu übergegangen, die aus dem Formungs- und Vernetzungsprozeß erhaltenen Hülsen entsprechend einer Linie mit wendelförmiger Erstreckung zu schlitzen, deren Steigung der Breite der herzustellenden Riemen entspricht. Auf diese Weise erhält man ein halbfertiges Produkt in Form eines endlosen Bandes, das sich für ein Schneiden auf Größe entsprechend der Umfangserstreckung des gewünschten Riemens eignet, der dadurch erhalten wird, daß die gegenüberliegenden Enden des auf Größe geschnittenen Bandlängsstücks Ende an Ende verbunden werden.
• Mit diesem Verfahren ist es möglich, Zahnriemen jeder Umfangserstreckung herzustellen, es ist jedoch erforderlich, die unvermeidbare strukturelle Schwächung des Riemens zu akzeptieren, die durch die Ende-mit-Ende-Verbindung bedingt ist, die auf seiner Umfangserstreckung vorhanden ist.
• Das US-Patent 4,083,838 offenbart ein Verfahren, mit dem es möglich ist, Riemen aus einem thermoplastischen Material in der gewünschten Länge herzustellen, ohne daß Ende-mit-Ende- Verbindungen der obenbeschriebenen Art erforderlich sind.
• Nach diesem Verfahren wurde ein halbfertiges Produkt in Form eines endlosen Bandes, an dem vorher die Zahnung in ihrer abschließenden Gestaltung hergestellt wurde, über zwei Rollen mit parallelen Achsen geführt, die gegenseitig entsprechend einem Abstand zwischen den Mitten positioniert sind, der der gewünschten Umfangserstreckung entspricht, die der hergestellte Riemen haben soll. Das Wickeln des halbfertigen Produkts wird schraubenförmig entsprechend einer Steigung ausgeführt, die der Breite des halbfertigen Produkts entspricht, so daß eine Vielzahl von Schleifen gebildet werden, die aufeinanderfolgend in einer Beziehung Seite an Seite angeordnet sind und an den jeweiligen gegenüberliegenden Rändern verbunden sind.
• Nahe an einer der Rollen, auf denen das Wickeln ausgeführt wird, ist eine Heizeinrichtung vorgesehen, die von einem Druckband unterstützt wird, das entsprechend einem vorher festgelegten Wickelbogen um die Rolle geführt ist, was die Plastifizierung des thermoplastischen Materials bewirkt, welches das halbfertige Produkt bildet, so daß die in der Beziehung Seite an Seite angeordneten Schleifen fest miteinander verbunden werden.
• Somit wird ein ringförmiges gezahntes Element erreicht, das längs Umfangslinien geschnitten werden kann, wodurch sich eine Vielzahl von Riemen ergibt, die die gewünschte Breite und Umfangserstreckung haben.
• Gegenwärtig ist es nicht möglich, das obige Verfahren zur Herstellung von Zahnriemen zu verwenden, bei dem elastomeres Material anstelle von thermplastischem Material verwendet wird.
• Tatsächlich würde das in dem Autoklaven ausgeführte Vernetzen, ehe das halbfertige Produkt die Form eines endlosen Riemens annimmt, das darauffolgende Schmelzen des elastomeren Materials zur Erzielung der gegenseitigen Verbindung zwischen benachbarten Schleifen unmöglich in der Durchführung machen.
• Aus der US-A-4,448,621 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Zahnriemens bekannt, welches die Schritte aufweist, eine erste Riemenhülse bereitzustellen, die die gewünschte Zahngestalt hat, die erste Hülse in eine endloses Band zu schneiden, das Band zur Bildung einer zweiten Hülse mit einer gewünschten Umfangslänge zu wickeln, die benachbarten Bänder der zweiten Hülse Seite an Seite zu verbinden und wenigstens einen Riemen der gewünschten Breite aus der zweiten Hülse zu schneiden. Die erste Hülse wurde in einem zylindrischen, mit Nuten versehenen Formkörper gebildet, der eine Vielzahl von sich in Axialrichtung erstreckenden Nuten hat. Zunächst wird eine Lage aus einem Textil am Umfang um die genutete Form gewickelt. Dann wird ein lasttragendes Band für die Hülse auf der Form ausgebildet, indem über die Textillage eine Vielzahl von Windungen wenigstens einer Schnur schraubenförmig gewickelt wird. Weiterhin wird eine Lage aus Kautschuk über die Wicklungen der Schnur in der Form einer Kalanderfolie aufgebracht. In einem weiteren Schritt wird in einen als Autoklaven bekannten Vulkanisator Dampf in die Form eingeführt. Die Schicht aus Kautschuk erweicht sich unter ihrer Vulkanisierungstemperatur. Es ist ein ausreichendes Volumen an Kautschuk zur Bildung der oberen Abdeckung des Riemens vorhanden, wobei die Nuten der Form vollständig gefüllt werden und genau geformte Zahnriemen hergestellt werden. Nachdem die Nut vollständig gefüllt ist, kann zusätzliche Wärme zugeführt werden, um den Kautschukteil des Riemens zu vulkanisieren. Nach dem Abkühlen wird die teilweise vulkanisierte erste Hülse aus der Form für die weiteren genannten Schritte des Schneidens eines Bandes, des Formens einer zweiten Hülse und des Schneidens eines Riemens aus der zweiten Hülse entfernt.
• Ausgehend von seiner eigenen Erfahrung dachte der Anmelder daran, Temperaturen und Verweilzeiten des hergestellten Gegenstands in dem Autoklaven zu verringern, um ein Vernetzen des elastomeren Materials zu vermeiden, wobei diese Maßnahme in einem darauffolgenden Schritt auszuführen wäre. Es wurde jedoch gefunden, daß die Bildung der Zähne an der Innenfläche der Hülse sich nicht in regelmäßiger Weise einstellt, so daß es unmöglich war, auf dieses Vorgehen zurückzugreifen.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß zur Herstellung von Zahnriemen aus elastomerem Material mit irgendeiner Umfangserstreckung bei Fehlen von mechanischen Verbindungen es möglich ist, ein Verfahren anzuwenden, bei welchem der obige Schritt in einem Autoklaven zur wesentlichen Ausbildung der Zahnteilung verwendet wird, ohne die Vernetzung des elastomeren Materials auszuführen, d.h. abwechselnd Hohlräume und Vorsprünge auszubilden, deren Gestalt nur teilweise der Endform der Zähne entspricht, in einem folgenden Schritt die Hohlräume (oder Vorsprünge) dazu zu verwenden, das ringförmige Element, das bereits aus dem Wickeln eines endlosen Bandes über zwei Trommeln gebildet wurde, zwischen zwei Formen auf Maß zu bringen, deren gegenseitige Annäherung unter Anwesenheit von Wärme den Zähnen die abschließende Form gibt, und durch Vernetzen des elastomeren Materials die benachbarten Schleifen des ringförmigen Elements zum Haften aneinander zu bringen, um einen Riemen mit der gewünschten Länge auszubilden, der keine mechanische Verbindung hat. In der Praxis gelangt ein Verfahren zur Anwendung, bei welchem ein halbfertiges Produkt in der Form eines endlosen Bandes durch wendelförmiges Schlitzen einer Hülse erreicht wird, die vorher in einem Autoklaven einem Vorformungsschritt unterworfen wurde, der nicht notwendigerweise dem vollständigen Aufbau der Zähne dienen soll, sondern nur auf die Ausbildung von Vorsprüngen und Hohlräumen abzielt, die in einem Abstand gemäß der Zahnteilung angeordnet sind, welche die Riemen erhalten sollen, ohne jedoch die Vernetzung des in der Hülse vorhandenen elastomeren Materials auszuführen. Das so erhaltene halbfertige Produkt in der Form eines endlosen Bandes wird dann wendelförmig um zwei Rollen gewickelt, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der von der gewünschten Riemenerstreckung abhängt, um einen endlosen Ring zu erzeugen, dessen benachbarte Schleifen dadurch, daß sie sich im Rohzustand befinden, das Vernetzen des elastomeren Materials ermöglichen, nachdem der Ring auf die gewünschte Breite geschnitten worden ist, was in der Erzielung eines verbindungsfreien Riemens resultiert. Die in der vorformenden Operation erhaltenen Hohlräume werden dann dazu verwendet, das aus dem Bandwickeln erhaltene ringförmige Element auf einer Matrize auf Maß zu bringen, die für das Formen und Vernetzen des abschließenden Zahnprofils eingesetzt wird.
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich in ihrem einen Hauptaspekt auf ein Verfahren zur Herstellung von Zahnriemen aus elastomerem Material, welches die folgenden Schritte aufweist: Herstellen einer Hülse, die innen mit Hohlräumen versehen ist, Schlitzen der Hülse entsprechend einer Schnittlinie mit einer wendelförmigen Erstreckung, so daß man ein halbfertiges Produkt in der Form eines endlosen Bandes erhält, Wikkeln des halbfertigen Produkts in der Form eines endlosen Bandes um zwei gezahnte Wickelrollen mit parallelen Achsen, die entsprechend einem vorgegebenen Abstand zwischen den Mitten zu positionieren sind, wobei das Wickeln mit einer Steigung erfolgt, die der Breite des halbfertigen Produkts entspricht, damit sich ein ringförmiges Element mit der gewünschten Umfangserstreckung ergibt, das wenigstens die gleiche Breite wie der herzustellende Zahnriemen hat und das aus einer Vielzahl von Schleifen gebildet wird, die in einer gegenseitigen Seite- an-Seite-Beziehung angeordnet werden. Das Verfahren zeichnet sich aus durch:
• a) Einstellen der Temperatur und der Zeit des Hülsenherstellungsschritts derart, daß sich eine Vielzahl von mit Vorsprüngen abwechselnden Hohlräumen zur Vorformung der die Riementeilung bildenden Zähne ergibt, während die Vernetzung des die Hülse bildenden elastomeren Materials verhindert wird,
• b) Auf-Maß-Bringen des ringförmigen Elements in dem Rohzustand mittels der Hohlräume oder Vorsprünge zwischen einer Formmatrize und einer gegenüberliegenden Form, und
• c) Bewegen der Matrize und der Form nahe zueinander und Zuführen von Wärme zu ihnen für die Vulkanisierung, um die Zähne auf die Endform auszuformen und um die gegenseitige Bindung der Seite an Seite liegenden Schleifen des ringförmigen Elements in dem Rohzustand herbeizuführen, wodurch ein Riemen mit der gewünschten Länge gebildet wird, ohne daß mechanische Verbindungen vorhanden sind.
• Insbesondere zeichnet sich das Verfahren zur Herstellung von Zahnriemen aus einem elastomeren Material dadurch aus, daß es die folgenden Schritte aufweist:
• - vor der Herstellung einer Hülse Wickeln einer Verstärkungskordlage und einer als Bahn vorliegenden Rohelastomerlage um eine zylindrische Vorformtrommel, die eine Oberfläche mit einer Vielzahl von im wesentlichen längsgerichteten Zähnen aufweist, die im Abstand einer Zahnteilung angeordnet sind, wobei die Elastomerlage eine Menge an elastomerem Material hat, die kleiner als eine Menge ist, die zur Bildung von Zähnen eines herzustellenden vernetzten Riemens erforderlich ist,
• - Einführen der Verstärkungskordlage, des Rohelastomermaterials und der Vorformtrommel in einen Autoklaven,
• - Erhitzen der Verstärkungskordlage und der Rohelastomerlage in dem Autoklaven auf eine Erhitzungstemperatur und während eines Zeitraums, die so gewählt werden, daß eine Vernetzung der Rohelastomerlage vermieden wird, wodurch die Hülse aus elastomerem Material vorgeformt wird, die eine innere und eine äußere Umfangsfläche und eine Vielzahl von sich axial erstreckenden, teilweise ausgeformten Zähnen hat, die die Vorsprünge und Hohlräume bilden, wobei die Vorsprünge durch die Hohlräume getrennt sind,
• - vor dem Schritt b) des Auf-Maß-Bringens des ringförmigen Elements, Auflegen einer Vielzahl von Abdecklagen aus nicht vulkanisiertem elastomerem Material um die Außenfläche des ringförmigen Elements herum, um aneinanderstoßende Schleifen der Vielzahl von Schleifen des ringförmigen Elements abzudecken,
• - Auf-Maß-Bringen des nicht vernetzten ringförmigen Elements durch Positionieren eines Längenstücks des ringförmigen Elements und der Vielzahl von Abdecklagen zwischen der Formmatrize und der gegenüberliegenden Form, wobei die Matrize eine Vielzahl von Zähnen und eine Vielzahl von Nuten hat, die zu den Zähnen und Nuten des fertiggestellten Riemens komplementär sind, und
• - Pressen der Abdecklagen und des ringförmigen Elements mit der Matrize und der Form und Zuführen von Wärme zu den Abdecklagen und dem ringförmigen Element, um die Vorsprünge auf die Endform der Zähne auszuformen, wobei eine gegenseitige Bindung der Seite an Seite befindlichen Schleifen des rohrförmigen Elements herbeigeführt wird und die Abdecklage und das ringförmige Element vernetzt werden, wodurch der vernetzte Zahnriemen mit gewünschter Länge gebildet wird.
• Vorteilhafterweise erfolgt während des Preßschritts ein abschließendes gegenseitiges Auf-Maß-Bringen der jeweils ausgerichteten, quer verlaufenden Hohlräume, die zu den einzelnen Schleifen des halbfertigen Produkts gehören, das vorher in der Form eines Bandes gewickelt wurde.
• Während des Wickelschritts wird auch bevorzugt eine gegenseitige fluchtende Ausrichtung der quer verlaufenden Hohlräume, die in den einzelnen Schleifen des halbfertigen Produkts in Form eines Bandes vorhanden sind, ausgeführt. Diese Ausrichtung erhält man durch Eingriff der Hohlräume mit in Längsrichtung fluchtend ausgerichteten Zähnen, die an den Wickelrollen ausgeführt sind, die gegenseitig im gleichen Abstand wie die Zahnteilung angeordnet sind.
• Vorzugsweise wird zum Erzielen der zylindrischen rohrförmigen Hülse das Eingreifen eines Beschichtungstextils auf der Vorformtrommel vorgesehen, bevor das Wickeln der Textilfaserlage und des Rohelastomermaterials ausgeführt wird.
• Während des Preßschritts kann zusätzlich ein Abdecktextil, das vorher zwischen der Formmatrize und dem ringförmigen Element angeordnet wurde, an der Innenfläche des ringförmigen Elements festgelegt werden. Das Aufbringen eines Abdecktextils auf die Innenfläche des ringförmigen Elements kann genützt werden, um ein vorheriges Ausrichten der Schleifen des halbfertigen Produkts in der Form eines Bandes vor dem Preßschritt herbeizuführen.
• In diesem Fall wird das Abdecktextil während des Wickelschritts durch Anordnen des Abdecktextils zwischen den Wickelrollen und dem herzustellenden ringförmigen Element aufgebracht.
• Alternativ kann das gegenseitige vorherige Ausrichten der in dem halbfertigen Produkt gebildeten Schleifen durch Aufbringen einer äußeren Beschichtungsbahn auf die Außenfläche des um die Wickelrollen gewickelten ringförmigen Elements nach dem Wikkelschritt erfolgen.
• Der Vernetzungsschritt des elastomeren Materials wird vorzugsweise gleichzeitig mit dem Preßschritt durch Erhitzen der Formmatrix und der gegenüberliegenden Form erreicht. Zusätzlich wird der Preßschritt in aufeinanderfolgenden Stufen ausgeführt, von denen jede das Pressen eines Abschnitts mit vorgegebener Länge des ringförmigen Elements entspricht.
• Nach dem Vernetzungsschritt kann auch ein Schritt vorgesehen werden, der das Beschneiden der Ränder des erhaltenen Zahnriemens einschließt.
• In dem Fall, in welchem das ringförmige Element eine wesentliche Breite hat, ist es möglich, einen Umfangszuschneideschritt nach dem Vernetzungsschritt auszuführen, um eine Vielzahl von Zahnriemen mit vorgegebener Breite zu erhalten.
• Alternativ kann dieser Umfangszuschneideschritt vor dem Preßschritt ausgeführt werden.
• Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der Vorformschritt dadurch ausgeführt, daß die Hohlräume eine Tiefe haben, die wenigstens 1/3 der Höhe entspricht, die an den einzelnen Zähnen des fertigen Riemens meßbar ist, und sich mit Vorsprüngen abwechseln, deren quer verlaufender Vorformumriß eine Oberflächenerstreckung hat, die wenigstens 1/2 der Oberflächenerstreckung gleich ist, die an dem Zahnprofil des fertiggestellten Riemens meßbar ist.
• Nach dem Formungsschritt sollten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise wenigstens 10% der Vorsprünge nur teilweise hinsichtlich ihrer meßbaren Höhe und/oder ihrer Größen wie oben beschrieben gebildet sein.
• Bevorzugter ist, daß wenigstens 30% der Vorsprünge teilweise wie oben erwähnt ausgebildet sind, und noch mehr bevorzugt wird, daß wenigstens 50% der Vorsprünge teilweise wie oben erwähnt ausgebildet sind.
• Vorteilhafterweise erfolgt das Anlegen eines zentripetalen Drucks während des Formschrittes gleichzeitig mit der Zuführung von Wärme zu der in Bearbeitung befindlichen Hülse.
• Im einzelnen erfolgt das Anlegen eines zentripetalen Drucks während des Vorformschritts in einem Autoklaven gleichzeitig mit der Zuführung von Wärme zu der Hülse über einen Zeitraum, der zwischen 1/6 und 1/2 der Zeit liegt, die erforderlich ist, um die vollständige Vernetzung des elastomeren Materials bei den Temperaturbedingungen herbeizuführen, gemäß denen die Zuführung von Wärme erfolgt.
• Alternativ erfolgt das Zuführen von Wärme zu der Hülse dadurch, daß letztere Temperaturen mit einem Wert zwischen 1/2 und 4/5 des Werts ausgesetzt wird, der für das Erreichen der vollständigen Vernetzung des elastomeren Materials über einen Zeitraum erforderlich ist, der der Dauer der Zuführung der Wärme entspricht.
• Bei einer bevorzugten Ausführung erfolgt das Anlegen eines Drucks eines Vorformschritts bei einem Wert zwischen 10 bar und 22 bar über einen Zeitraum zwischen 2 und 15 Minuten, während der Hülse Wärme bei einer Temperatur zwischen 50ºC und 205ºC an ihrer Außenseite und zwischen 100ºC und 140ºC an ihrer Innenseite zugeführt wird, was von dem verwendeten Fluid abhängt (d.h. Luft, Dampf oder Druckwasser).
• Nach dem Vorformschritt hat das Material noch nicht mit dem Vulkanisierungsprozeß begonnen, und somit sind physikalische Parameter des vulkanisierten Gegenstands, wie Härte und abschließende Zugfestigkeit, nicht meßbar.
• In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Zahnriemen aus elastomerem Material mit wenigstens einer eine ringförmige Gestalt aufweisenden Verstärkungskordlage und mit wenigstens einer Lage aus einem elastomeren Material, welche die Verstärkungskordlage einschließt und auf ihrer Innenfläche eine Vielzahl von Zähnen hat, die quer zur Umfangserstreckung des Riemens verlaufen und in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der einer vorgegebenen Zahnteilung entspricht, wobei die Verstärkungskordlage, die in wenigstens einer Lage eines elastomeren Materials eingeschlossen ist, in Form eines endlosen Bandes aufgebaut ist, das wendelförmig in mehreren Schleifen gewickelt ist, die in einer Beziehung Seite an Seite und sich an den jeweiligen gegenüberliegenden Rändern verbindend angeordnet ist, und wobei der Zahnriemen sich dadurch auszeichnet, daß er weiterhin wenigstens ein Abdecktextil aufweist, das auf seiner mit den Zähnen versehenen Innenfläche aufgebracht ist und das in der Form eines endlosen Bandes aufgebaut ist, das die gleiche Breite wie der Riemen hat.
• Gemäß einem anderen Aspekt bezieht sich die Erfindung auf einen Riemen mit einem ringförmigen Element, das eine Vielzahl von Zähnen aufweist, die durch Nuten im Abstand angeordnet sind, und das sich in Längsrichtung erstreckende Verstärkungskorde einschließt, wobei der Riemen in wenigstens zwei Schritten hergestellt wird, nämlich einem ersten Schritt, bei welchem ein Band aus einem nicht vernetzten elastomeren Material, das sich in Längsrichtung erstreckende Verstärkungskorde einschließt und teilweise ausgeformte Zähne hat, wendelförmig entsprechend einer Vielzahl von Schleifen gewickelt wird, die in einer gegenseitigen Seite-an-Seite-Beziehung angeordnet sind, um das ringförmige Element zu erhalten, und in einem weiteren Schritt, bei welchem mit Hilfe einer Matrize und einem gegenüberliegenden Formteil, die aufeinander zubewegt werden, das dazwischenliegende ringförmige Element geformt und vulkanisiert wird, so daß es die Endform der Zähne hat, und wobei sich dieser Riemen dadurch auszeichnet, daß er ein Textil aufweist, das die gleiche Breite wie die Vielzahl von Schleifen hat, die in gegenseitiger Seite-an-Seite-Beziehung angeordnet sind, das Textil auf die Vielzahl von Zähnen und Nuten der Vielzahl von Schleifen durch mechanischen Druck aufgebracht wird und die abschließende Dicke des Textils, aus der sich die Dicke des Riemens ergibt, gemessen von der Ebene der Längskorde und der Mitten der Nuten einem vorher festgelegten Wert entspricht, um ein genaues Kämmen mit einer Zahnriemenscheibe zu erhalten.
• Vorzugsweise zeichnet sich der Riemen dadurch aus, daß er weiterhin wenigstens ein Beschichtungstextil aufweist, das auf seine mit den Zähnen versehene Innenfläche aufgebracht ist, wobei das Beschichtungstextil in der Form eines endlosen Bandes aufgebaut ist, das in mehreren Schleifen Seite an Seite gewickelt ist, die sich an den gegenüberliegenden Rändern vereinigen.
• Weitere Merkmale und Vorteile werden aus der nachstehenden, als nicht begrenzendes Beispiel dienenden, ins einzelne gehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführung eines Verfahrens zur Herstellung von Zahnriemen aus elastomerem Material sowie eines nach diesem Verfahren erhaltenen Riemens gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich, in denen
• Fig. 1, nur als Beispiel, ein Diagramm zeigt, das die Änderungen der Zeit und des Beschickungsdrucks in einem Autoklaven für die Durchführung eines Vorformschritts gemäß dem fraglichen Verfahren angibt,
• Fig. 1a ein zu Fig. 1 ähnliches Diagramm ist, das sich auf die Druckänderungen im Autoklaven bei bekannten Ausformungs- und Vernetzungsprozessen bezieht,
• Fig. 2a und 2b zwei Diagramme sind, die durch sogenannte "Monsanto-Tests" erhalten werden, welche jeweils an einer Probe eines elastomeren Materials, das dem Vorformzyklus in einem Autoklaven unterworfen wurde, und an einer Probe aus einem rohelastomeren Material der gleichen Art ausgeführt werden, das diesem Zyklus nicht unterworfen wurde,
• Fig. 3 eine perspektivische Schema-Ansicht für die Ausführung eines Wickelschritts eines halbfertigen Produkts in Form eines endlosen Bandes über ein Paar von zueinander im Abstand angeordneten Wickelrollen ist,
• Fig. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Abschnitts eines ringförmigen Elements ist, das für das Ausführen eines Endausformungs- und Vernetzungsschritts zwischen einer Matrize und einer gegenüberliegenden Form angeordnet ist, und
• Fig. 5 schematisch die Überlagerung der Umrisse eines vollständig ausgeformten Zahns (gestrichelt) bzw. eines nicht vollständig ausgeformten Zahns (ausgezogene Linie) zeigt.
• Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zielt ab auf die Herstellung von Treibriemen aus elastomerem Material mit einem Aufbau, der im wesentlichen wenigstens eine Lage aus Verstärkungskorden 1 aufweist, die aus Textilfasern, Glasfaser (Fig. 4) oder anderen Materialien, wie Aramidfasern oder dergleichen, wie sie gegenwärtig in Riemen verwendet werden, hergestellt sind, die in wenigstens einer Lage 2 aus elastomerem Material eingeschlossen ist, die so geformt ist, daß sie auf der Innenfläche der Umfangs-Riemenerstreckung eine Vielzahl von geformten Zähnen 3 bildet, die voneinander mit einer vorgegebenen Zahnteilung "P" im Abstand angeordnet sind.
• Für diesen Zweck wird zuerst eine zylindrische rohrförmige Hülse in an sich bekannter Weise dadurch hergestellt, daß die Verstärkungskordlage 1 und die Elastomermateriallage 2 in einem Rohzustand und in Form einer Bahn konstanter Dicke um eine zylindrische Vorformtrommel gewickelt werden, auf deren Außenseite eine Vielzahl von im wesentlichen sich in Längsrichtung erstreckenden Zähnen vorgesehen ist, die voneinander in einem Abstand angeordnet sind, welcher der Zahnteilung "P" entspricht.
• Diese Maßnahmen werden vorzugsweise dadurch ausgeführt, daß auf der Vorformtrommel ein rohrförmiger Strumpf aus einem textilen Material in Eingriff mit ihr angeordnet wird, der so ausgelegt ist, daß er ein inneres Beschichtungstextil 4 für die Hülse und somit den fertiggestellten Riemen bildet. Das innere Beschichtungstextil 4 verstärkt nicht nur den Aufbau der einzelnen Zähne 3, sondern erleichtert auch das spätere Entfernen der Hülse von der Trommel.
• Dann wird die rohrförmige Hülse zusammen mit der Vorformtrommel, auf der sie ausgebildet worden ist, in einen Autoklaven mit einer Bauweise eingeführt, die normalerweise zum Ausformen und Vernetzen von Hülsen bei Herstellungsprozessen nach dem Stand der Technik verwendet werden.
• Innerhalb dieses Autoklaven, der nicht gezeigt ist, da er an sich bekannt ist, unterliegt in ursprünglicher Weise die Hülse einem Vorformschritt, der darauf abzielt, auf der Innenfläche der Hülse eine Vielzahl von geformten Hohlformen 5 zu schaffen, die voneinander mit einer vorgegebenen Zahnteilung "P" im Abstand angeordnet sind und sich mit Oberflächenvorsprüngen 3a abwechseln, von denen jeder einen der Zähne 3 bildet.
• Das Ausformen der Hülse in dem Autoklaven erfolgt durch Anlegen einer homogen verteilten zentripetalen Kompression auf die Hülse in bekannter Art, was jedoch auf alle Fälle auch nachstehend beschrieben ist, so daß das elastomere Material 2, das durch die textile Verstärkungslage 1 und gegen die sich in Längsrichtung erstreckenden Zähne der Trommel gedrückt wird, die Hohlräume, die in der Trommel zwischen zwei benachbarten Zähnen ausgebildet sind, wenigstens teilweise füllt.
• Um die Verformbarkeit des elastomeren Materials 2 zu erhöhen, wird gleichzeitig zu der zentripetalen Kompression der in der Herstellung befindlichen Hülse Wärme zugeführt. Die Zuführung der Wärme und die Behandlungszeit in dem Autoklaven muß jedoch so eingestellt werden, daß in dem elastomeren Material keine Vernetzung stattfindet.
• Für diesen Zweck werden die Verweilzeit der Hülse in dem Autoklaven und/oder die Behandlungstemperaturen darin in zweckmäßiger Weise verglichen mit denen des Standes der Technik verringert, wo die Bearbeitungszyklen darauf abzielen, die vollständige Ausbildung der Zähne 3 und die gleichzeitige vollständige Vernetzung des elastomeren Materials zu erreichen.
• Zur Erleichterung des Verständnisses zeigt das Diagramm in Fig. 1 als Beispiel die zeitlichen Änderungen der Behandlungsdrucke in dem Autoklaven unter Bezugnahme auf den Vorformschritt, der gemäß der Erfindung an der Hülse aus einem elastomeren Material auf Chloroprenbasis ausgeführt wird, das die folgende Zusammensetzung hat:
• - Chloropren 52,35%
• - Magnesiumoxid + Zinkoxid 3,95%
• - Siliciumdioxid + Aktivierungsmittel 11,8%
• - Ruße 28,8%
• - Ermüdung unterbindende Mittel 1,55%
• - Ozonbildungshemmer 1,55%
• Es ist zu erwähnen, daß Chloropren ein Beispiel für die verwendeten Materialien ist. Andere Materialien könnten Materialien auf Polybutadienkautschukbasis, Nitrilkautschuke, Hydrokautschuke und chlorsulfonierte Kautschuke sein.
• Zu Vergleichszwecken zeigt das Diagramm in Fig. 1a die Entwicklung der Drucke, die sich bei dem Ausformungs- und Vernetzungsschritt nach dem Stand der Technik an einer Hülse aus elastomerem Material einstellen, das zu dem oben spezifizierten identisch ist.
• Bei dem herkömmlichen Zyklus in einem Autoklaven, wie es in Fig. 1a gezeigt ist, wird die zentripetale Kompression auf der Hülse beispielsweise durch Zugabe von auf 164ºC überhitztes Wasser und bei einem Druck von 18 bar, wie durch die Kurve "N" gezeigt ist, in eine elastomere Füllkammer erhalten, die in herkömmlicher Weise in dem Autoklaven vorgesehen ist und die auf die Trommel aufgepaßte Hülse außenseitig umgibt. Diese Zustände sind die gleichen über den ganzen Arbeitszyklus des Autoklaven, der etwa 16 Minuten dauert.
• Die mit "K" in Fig. 1a markierte Kurve zeigt die zeitliche Änderung des Drucks des in die die Hülse tragende Trommel gefüllten Dampfs nach den bekannten Methoden. In einem drei Minuten dauernden Anlaufschritt, der durch das Anfangslängenstück K' der Kurve K veranschaulicht ist, hält der Dampfdruck in der Trommel einen Wert von etwa 2,2 bar bei einer Temperatur von 134ºC, um eine Plastizifierung des elastomeren Materials zu bewirken. In einem darauffolgenden Vernetzungsschritt, der durch das Längenstück K'' der Kurve K dargestellt ist, steigt der Dampfdruck in der Trommel auf etwa 6 bar bei einer Temperatur von 164ºC, wobei diese Bedingungen über die restlichen 13 Minuten des Betriebszyklus aufrechterhalten werden, während welcher die Vernetzung des elastomeren Materials zu einem Ende kommt.
• Bei den obigen Bedingungen ergeben sich beim Stand der Technik, wie erwähnt, die abschließende Ausbildung der Zähne 3 an der Innenseite der Hülse sowie die Vernetzung des elastomeren Materials 2.
• Im Gegensatz zu den obigen Ausführungen wird bei dem in dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel ausgeführten Vorformschritt der Arbeitszyklus in dem Autoklaven auf etwa 6 Minuten verringert, während der in die Trommel eingeführte Dampf einen Druck von 1,2 bar bei einer Temperatur von 120ºC beibehält, was durch die Kurve "Z" dargestellt ist. Das in die die Hülse umgebende Füllkammer eingeführte überhitzte Wasser hält einen Druck von etwa 18 bar und eine Temperatur von 164ºC, was durch die Kurve "X" gezeigt ist.
• Es ist zu vermerken, daß die beträchtliche Verringerung in der Zeit des Arbeitszyklus in dem Autoklaven zusammen mit der leichten Reduzierung der Behandlungstemperaturen und des Dampfdrucks in der Vorformtrommel dazu führt, daß der Vorformschritt erfolgt, ohne daß eine Gefahr besteht, daß in dem elastomeren Material zwei Vernetzungserscheinungen auftreten.
• Die wesentliche Verringerung in der Zeit des Arbeitszyklus in dem Autoklaven aufgrund möglicher Temperaturdifferenzen in den verschiedenen Bereichen des Autoklaven oder aus anderen Gründen führt zu der Bildung der Vorsprünge, die wenigstens teilweise der Endform der Zähne 3 entsprechen können, was in Fig. 3 und 4 absichtlich betont ist. Berücksichtigt man insbesondere die Tatsache, daß die Hülse in dem Autoklaven entsprechend einer vertikalen Achse angeordnet ist, können die Zähne 3 eine schrittweise Reduzierung in der Höhe längs der Längserstrekkung der Hülse zu ihrem unteren Teil hin aufweisen, sie haben jedoch in allen Fällen entsprechende Basiswände 5a (Fig. 4), die gegenseitig angrenzend an die Kordlage 1 nivelliert sind.
• Bei dem Verfahren der Erfindung stellen sich vorteilhafterweise aus den nachstehend besser erläuterten Gründen durch das Vorhandensein möglicher Vorsprünge, die sich voneinander und von der Endform der Zähne 3 unterscheiden, keine qualitative Verminderung des fertigen Produkts ein. Tatsächlich hat sich gezeigt, daß zur Erzielung eines Endprodukts mit zufriedenstellenden Eigenschaften es ausreicht, daß die Tiefe der Hohlräume, die in Fig. 4 mit "h" bezeichnet ist, wenigstens gleich 1/3 der Gesamthöhe "H" des Zahns 3 des Fertigprodukts ist. Es ist auch wichtig, darauf hinzuweisen, daß vorzugsweise die Oberflächenerstreckung des quer verlaufenden Profils eines jeden Vorsprungs 3a, der zwischen zwei benachbarten Hohlräumen 5 gebildet wird, wenigstens 1/2 der Oberflächenerstreckung des Querprofils eines jeden einzelnen Zahns 3 entsprechen muß.
• Es hat sich auch gezeigt, daß die obigen Parameter erfüllt sind, wenn an der Innenseite des Autoklaven die Zuführung von Wärme zur Hülse über einen Zeitraum zwischen 1/4 und 1/2 der Zeit erfolgt, die erforderlich ist, um die vollständige Vernetzung des elastomeren Materials bei den Temperaturbedingungen zu bewirken, bei denen die Wärmezuführung erfolgt. Mit anderen Worten ist hervorzuheben, daß auch dann, wenn die Temperatur- und Druckbedingungen im wesentlichen unverändert verglichen mit dem Autoklavenzyklus des Standes der Technik gehalten werden, die Dauer des Betriebszyklus zur Erzielung des Vorformzyklus zwischen 1/6 und 1/2 der Dauer des Betriebszyklus in einem Autoklaven beträgt, wenn der herkömmlichen Weise gefolgt wird.
• Alternativ kann die Zuführung von Wärme zur Hülse dadurch erfolgen, daß letztere Temperaturen von 1/2 bis 4/5 des Wertes ausgesetzt werden, der erforderlich ist, um die vollständige Vernetzung des elastomeren Materials zu erreichen, und zwar während eines Zeitraums, der der Dauer der Zuführung der Wärme entspricht. Mit anderen Worten, kann die Dauer des Vorformschritts ebenso lang wie die Dauer des bekannten Betriebszyklus sein, wenn in diesem Fall zur Unterbindung einer beginnenden Vernetzung in dem elastomeren Material die Betriebstemperaturen in der Vorformtrommel und in der autoklaven Füllkammer in zweckmäßiger Weise auf einen Wert im Bereich von 2/3 bis 4/5 der Temperaturen reduziert sind, die in einem herkömmlichen Autoklavenzyklus meßbar sind.
• Abhängig von den anderen Erfordernissen ist es offensichtlich innerhalb der oben spezifizierten Grenzen möglich, jede Zeit- und Temperaturkombination auszuwählen, um ausreichend tiefe Hohlräume 5 zu erzeugen, ohne eine Vernetzung des elastomeren Materials zu bewirken.
• Bei einer bevorzugten Lösung wird jedenfalls dafür gesorgt, daß die zentripetale Kompression bei dem Vorformschritt zwischen 15 bar und 21 bar erfolgt, die Verweilzeit in dem Autoklaven zwischen 3 und 10 Minuten liegt und die Temperatur der Vorformtrommel, d.h. in der Hülse, zwischen 100ºC und 140ºC und die Temperatur an der Außenseite der Hülse im Bereich von 50ºC und 205ºC liegen.
• Das Fehlen einer Vernetzung in dem elastomeren Material, das dem Vorformschritt unterworfen wird, kann dadurch geprüft werden, daß die rheometrischen Merkmale der Probe dieses Materials geprüft werden, indem sie mit den rheometrischen Merkmalen verglichen werden, die an einer Probe aus einem identischen Material unter den gleichen Versuchsbedingungen meßbar sind, die nicht dem Vorformzyklus in dem Autoklaven unterworfen worden ist.
• Nur als Anhaltspunkt zeigen die Diagramme in Fig. 2a und 2b die Ergebnisse, die bei der Durchführung eines Versuchs, der z. Zt. in der Fachwelt als "Monsanto-Test" bekannt ist, an einer Probe aus elastomerem Material, die vorher einem Vorformzyklus unterworfen wurde bzw. an einer Probe des gleichen Rohmaterials erreicht werden, das nicht diesem Zyklus unterworfen wurde.
• Aus Gründen der Vollständigkeit ist zu erwähnen, daß der "Monsanto-Test" im wesentlichen darin besteht, eine zu prüfende Probe mit einem Durchmesser von 5 cm und einer Dicke von 3 mm in eine Kammer zu legen, die auf eine gesteuerte Temperatur erwärmt wird, in diesem Fall auf 185ºC, wobei die zeitliche Änderung des Drehmoments "C" (gemessen in Nm) festgestellt wird, die erforderlich ist, um die Winkeloszillation (entsprechend einem Winkel von 1º bis 3º im Absolutwert) einer Scheibe herbeizuführen, die drehbar in der Kammer aufgenommen ist. Die zeitliche Zunahme des Drehmomentwertes, die sich aus den Diagrammen in Fig. 2a und 2b erfassen läßt, ist der Vernetzungsindex, der in dem elastomeren Material dadurch entsteht, daß es unter der Einwirkung einer hohen Temperatur steht und stabilisiert wird, wenn die Vernetzung abgeschlossen ist.
• Wie aus einem Vergleich von Fig. 2a und 2b zu ersehen ist, sind die darin reproduzierten Kurven im wesentlichen identisch, was bedeuet, daß die Elastomerenmaterialprobe, die dem Zyklus entsprechend dem Vorformschritt unterworfen wurde, sich noch im Rohzustand befindet, da sie das gleiche Verhalten wie die Rohmaterialprobe hat, die noch nicht irgendeiner Behandlung in dem Autoklaven unterworfen worden ist.
• Im Prinzip wird das elastomere Material 2 der vorgeformten Hülse vorzugsweise so bereitgestellt, daß es nach einem Test in einem Mooney-Viskosimeter, der entsprechend der Norm ASTM 1646-80 ausgeführt wird, eine Viskositätssteigerung von weniger als 10% hat.
• Es ist ebenfalls zu vermerken, daß bei dem beschriebenen Beispiel die Härte des elastomeren Materials nach dem Vorformschritt nicht meßbar ist, da das Material nicht vulkanisiert ist, während die Härte des gleichen Materials am fertigen Riemen einen Wert im Bereich von 60 bis 90 Shore A hat.
• Gemäß dem Verfahren der Erfindung wird die vorgeformte Hülse anschließend einem Schneidschritt unterworfen, der einer sich wendelförmig erstreckenden Schneidlinie folgt, deren Steigung vorzugsweise die gleiche ist, entsprechend der das Wickeln der Verstärkungskordlage 1 auf die Vorformtrommel vorher ausgeführt wurde, oder ein Mehrfaches dieser Steigung ist, um so weit wie möglich zu verhindern, daß die Korde auf ihrer Länge durchschnitten werden.
• Vorzugsweise wird das Schneiden auf einer Kautschuktrommel ausgeführt, auf die die von der Vorformtrommel abgezogene Hülse aufgepaßt wird. Folgend auf diesen wendelförmigen Schneidschritt ergibt sich ein halbfertiges Produkt in Form eines endlosen Bandes 7 (Fig. 3) mit einer vorgegebenen Breite und zusammenfallend mit der Steigung der wendelförmigen Schneidlinie, wobei während des Vorformschritts erzeugte Hohlräume 5 sich in Querrichtung erstrecken.
• Wie schematisch in Fig. 3 deutlich gezeigt ist, wird dann das halbfertige Produkt in Form eines kontinuierlichen Bandes 7 über wenigstens zwei Wickelrollen 8, 9 mit parallelen Achsen gewickelt, die gegenseitig in einem vorgegebenen Abstand zwischen den Mitten angeordnet sind, der von der Umfangserstrekkung abhängt, die die fertigen Riemen haben sollen. Im einzelnen wird das Wickeln des halbfertigen Produkts 7, das durch vorzugsweise In-Drehung-Versetzen der Rollen 8, 9 erhalten wird, wendelförmig mit einer Steigung ausgeführt, die der Breite des halbfertigen Produkts selbst entspricht, um so ein ringförmiges Element 10 zu erzeugen, das wenigstens die gleiche Breite wie einer der herzustellenden Riemen hat.
• Während des Wickelns des halbfertigen Produktes 7 wird vorteilhafterweise auch die gegenseitige fluchtende Ausrichtung der quer verlaufenden Hohlräume 5 erreicht, die auf den einzelnen Schleifen 10a vorhanden sind, die von dem halbfertigen Produkt gebildet werden. Diese Ausrichtung ergibt sich aus dem Eingriff der Hohlräume 5 mit fluchtend ausgerichteten Zähnen 8a, 9a, die sich in Längsrichtung in jeder der Wickelrollen 8, 9 erstrecken und gegenseitig in einem Abstand angeordnet sind, der der Zahnteilung "P" entspricht. Die fluchtend ausgerichteten Zähne 8a, 9a haben eine Höhe, die der Tiefe "h" der Hohlräume 5 entspricht öder größer ist. Auf diese Weise können die Zähne 8a, 9a auf dem Basisabschnitt 5a eines jeden einzelnen Hohlraums 5 so wirken, daß die einzelnen Schleifen 10a, die aus dem auf die Rollen 8, 9 gewickelten halbfertigen Produkt 7 gebildet werden, perfekt nivelliert sind.
• Der Eingriff der quer verlaufenden Hohlräume 5 auf den fluchtend ausgerichteten Zähnen 8a, 9a ermöglicht vorteilhafterweise auch die perfekte Ausrichtung der Hohlräume und der einzelnen bei dem Wickelschritt zu erreichenden Schleifen 10a, ohne daß irgendein erforderliches Spannen an dem halbfertigen Produkt 7 erzeugt wird. Somit ist jede Gefahr beseitigt, das sich noch im Rohzustand befindliche elastomere Material 2 zu verformen.
• Das bei dem Wickelschritt erhaltene ringförmige Element 10 wird dann mit Hilfe der Hohlräume 5 auf Maß gebracht und einem Preßschritt zwischen einer Formmatrix 11 und einer gegenüberliegenden Form 12 unterworfen, die nahe zueinander bewegt werden.
• Wie in Fig. 4 gezeigt ist, wirkt die Form 12 durch ihre im wesentlichen ebene Kontaktfläche 12a auf eine Außenfläche 10c des ringförmigen Elements 10, während die Formmatrize 11 auf eine Innenfläche 10b des ringförmigen Elements durch ihre profilierte Fläche 11a einwirkt. Diese profilierte Fläche 11a hat Stege 13, die der Form der quer verlaufenden Hohlräume 5 entsprechen, die aufgrund von Ausnehmungen im Abstand angeordnet sind, die der Form des Umrisses der herzustellenden einzelnen Zähne 3 entsprechen.
• Nach dem gegenseitigen Annähern der Matrize 11 und der Form 12 wird vorteilhafterweise das abschließende Auf-Maß-Bringen der entsprechend fluchtend ausgerichteten Hohlräume 5 erreicht, die zu den verschiedenen Schleifen 10a des ringförmigen Elements 10 gehören. Gleichzeitig wird das an den Vorsprüngen 3a befindliche elastomere Material 3 in die Aussparungen 14 der Matrix 11 gedrückt, wodurch die genaue Ausbildung der Zähne 3 sicher festgelegt wird.
• Gleichzeitig mit dem Preßschritt erfolgt ein Vernetzen des elastomeren Materials 2 durch Erwärmen der Matrize 11 und der gegenüberliegenden Form 12 in an sich bekannter und herkömmlicher Weise, so daß die abschließende gegenseitige Bindung der Schleifen 10a und die strukturelle Stabilisierung des in Bearbeitung befindlichen Riemens bewirkt wird.
• Wie aus Fig. 4 zu sehen ist, werden der Preßschritt und der dazu in Beziehung stehende Vernetzungsschritt in aufeinanderfolgenden Stufen ausgeführt, von denen jede der Ausführung der Schritte an einem Abschnitt vorgegebener Länge des ringförmigen Elements 10 entspricht, wobei diese Länge wiederum der Längserstreckung der Matrize 11 entspricht. Insbesondere wird eine in Längsrichtung verlaufende Stufenbewegung für eine Übertragung auf das rohrförmige Element 10, das auf Rollen mit parallelen Achsen aufgepaßt ist, snychron zu der abwechselnden Bewegung vorgesehen, die auf die Matrize 11 und/oder auf die gegenüberliegende Form 12 ausgeübt wird, um das Pressen und gleichzeitige Vernetzen an einzelnen Abschnitten des ringförmigen Elements zu erreichen.
• Das Auf-Maß-Bringen der Hohlräume 5 gewährleistet die Beseitigung möglicher Falschausrichtungen, die zwischen den Hohlräumen und/oder den Vorsprüngen 3a nach dem Wickelschritt vorhanden sind.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise während des Preßschritts ein Abdecktextil 15, das vorher zwischen der Formmatrix 11 und dem ringförmigen Element angeordnet wurde, für das Aufbringen während des Preßschritts auf die Innenfläche 10b des ringförmigen Elements 10 vorgesehen. Dieses Abdecktextil hat die Funktion, die mechanische Festigkeit der Zähne 3 und den Verschleißwiderstand des hergestellten Riemens zu steigern.
• Es kann Vorsorge dafür getroffen werden, daß der Preßschritt und andere damit in Verbindung stehende Schritte des Prozesses direkt an dem ringförmigen Element 10 ausgeführt werden, das sich noch in Aufpassung auf die Wickelrollen 8, 9 befindet, wenn der Wickelschritt vorüber ist. In diesem Fall sollte das Abdecktextil 15 vorzugsweise um die Wickelrollen 8, 9 herum vor oder nach der Ausführung des Wickelschritts des halbfertigen Produkts in Form eines Bandes 7 angeordnet werden. Das Abdecktextil 15 ist so zwischen den Wickelrollen 8, 9 und dem ringförmigen Element 10 angeordnet und wird abschließend an dem ringförmigen Element als Folge des Preß- und Vernetzungsschritts festgelegt
• Das vorläufige Aufbringen des Abdecktextils 15 während des Wickelschritts kann auch für den Zweck genutzt werden, eine gegenseitige vorherige Ausrichtung der Schleifen 10a, die das ringförmige Element 10 bilden, zu erreichen, falls das ringförmige Element den Eingriff mit den Wickelrollen 8, 9 verlieren und zu einer anderen Arbeitsstation überführt werden sollte, die zur Durchführung der Preß- und Vernetzungsschritte ausgelegt ist.
• Alternativ kann die gegenseitige vorherige Ausrichtung der Schleifen 10a durch Auflegen wenigstens einer Beschichtungsbahn aus Kunststoff, was nicht gezeigt ist, auf die Außenfläche 10c des ringförmigen Elements 10 erreicht werden, das noch auf die Wickelrollen 8, 9 aufgepaßt ist. Die Beschichtungsbahn kann fakultativ während des folgenden Glattschabschrittes beseitigt werden, der in bekannter und herkömmlicher Weise auf der Riemenrückseite ausgeführt wird.
• Sollte das ringförmige Element 10 im wesentlichen die gleiche Breite wie ein jeder einzelne Riemen nach dem Preß- und Vernetzungsschritt haben, wird ein Beschneidungsschritt an den Seitenrändern des ringförmigen Elements ausgeführt, um ihm eine perfekte parallele Erstreckung zu geben und um die genaue Riemenbreite zu bilden.
• Dieser Zuschneidvorgang ist auch notwendig, da zur Sicherstellung, daß ein Zahn mit der gewünschten Form erhalten wird, das elastomere Material des ringförmigen Elements immer im Überschuß vorhanden ist und sich deshalb lose Fäden an den Rändern der Form nach ihrem Schließen mit der Formmatrix (Fig. 4) bilden.
• Sollte alternativ die Breite des ringförmigen Elements 10 ein Mehrfaches der Breite eines jeden einzelnen Riemens vor oder nach den Preß- und Vernetzungsvorgängen sein, kann ein abschließender Schneideschritt an dem ringförmigen Element ausgeführt werden, der Umfangslinien folgt, die in dem gleichen Abstand wie die Breite der herzustellenden Riemen angeordnet sind.
• Als Folge des wendelförmigen Schneidens, das an der Hülse ausgeführt wird, und des darauffolgenden wendelförmigen Wickelns, um das ringförmige Element 10 herzustellen, haben nach dem in Frage stehenden Verfahren hergestellte Riemen die jeweiligen textilen Verstärkungslagen 1 und Beschichtungstextile 4 jeweils einen Aufbau in der Form eines kontinuierlichen Bandes, das Schleifen bildet, die in einer Seite-an-Seite-Beziehung angeordnet sind und sich an den jeweils gegenüberliegenden Rändern verbinden.
• Außerdem können gemäß der Erfindung hergestellte Riemen mit dem Abdecktextil 15 versehen werden, das auf ihrer jeweiligen Innenfläche mit den Zähnen 3 angeordnet ist und den Aufbau in Form eines kontinuierlichen Bandes mit der gleichen Breite wie der Riemen hat.
• Ein weiteres spezielles Merkmal der gemäß der Erfindung hergestellten Riemen beruht auf der hohen Zerreißfestigkeit, die sie haben. Tatsächlich hat sich gezeigt, daß die Zerreißfestigkeit der Riemen der Erfindung wesentlich höher als 50% der Zerreißfestigkeit von Riemen aus den gleichen Materialien und hergestellt aus einem Umfangsschneiden einer Hülse ist, die in dem Autoklaven nach dem Stand der Technik direkt ausgeformt und vulkanisiert ist. Insbesondere kann die Zugfestigkeit der Riemen der Erfindung leicht 85% der Zugfestigkeit überschreiten, wie sie bei verbindungsfreien Riemen der obigen Art gefunden werden.
• Die geringe Reduzierung der Zugfestigkeit der Riemen der Erfindung verglichen mit den Riemen, die durch das In-Umfangsrichtung-Schneiden einer geformten und vernetzten Hülse erhalten werden, beruht lediglich auf der wendelförmigen Anordnung der die Lage 1 bildenden Textilfasern aufgrund des wendelförmigen Wickelns, das an den Rollen 8 und 9 ausgeführt wird. Jedenfalls bilden die durch die Erfindung erhaltenen Festigkeitswerte eine wesentliche Verbesserung gegenüber herkömmlichen Riemen, die durch stumpfes Aneinanderfügen der gegenüberliegenden Enden eines Bandlängenstücks erhalten werden, das vorher auf Größe geschnitten ist. Bei diesen Riemen überschreitet die Zerreißfestigkeit insgesamt nicht 35% der Zerreißfestigkeit, wie sie an verbindungsfreien Riemen meßbar ist.
• Deshalb erreicht die vorliegende Erfindung wesentliche Vorteile, verglichen mit dem Stand der Technik.
• Unter anderem wurde erkannt, daß, basierend auf dem Wissen auf diesem Gebiet, die Unregelmäßigkeit der Hohlräume 5 und der Oberflächenvorsprünge 3a, die bei dem Vorformschritt erhalten werden, als ein Faktor interpretiert werden sollten, der die zufriedenstellende Herstellung eines Fertigprodukts nachteilig beeinflußt.
• Im Gegensatz dazu zeigt die Erfindung überraschenderweise Erfolg in der vorteilhaften Nutzung des Vorhandenseins der Hohlräume, auch wenn sie eine unregelmäßige Form haben, beim Erreichen der perfekten Ausrichtung der einzelnen Schleifen 10a und der Oberflächenvorsprünge 3a in den darauffolgenden Wikkel- und Preßschritten, wodurch es möglich gemacht wird, ein Endprodukt zu erhalten, das hervorragende qualitative Eigenschaften bietet.
• Insbesondere können kreisförmige Zähne, trapezförmige Zähne und Zähne mit Parabolseiten sowie insgesamt Zähne in jeder Form erhalten werden.
• Außerdem ist es bei Bedarf möglich, einen Vorsprung des ringförmigen Elements, beispielsweise mit Kreisform, in einen Vorsprung umzuwandeln, bei dem die Zahnseiten beispielsweise eine parabolische oder hyperbolische Form haben, in dem lediglich die gleiche Art von ringförmigem Element zwischen Formen mit der gewünschten Gestalt angeordnet wird.
• Offensichtliche Modifizierungen und Änderungen können bei der Erfindung, wie sie erläutert wurde, ausgeführt werden, wobei sie alle in den Rahmen der sie charakterisierenden Erfindungsidee fallen. Beispielsweise ist es möglich, Riemen herzustellen, die ein einziges Textil auf der Zahnung mit der gleichen Breite wie der Riemen selbst haben.
• Entsprechend einem Beispiel kann die gegenseitige Vorausrichtung der Schleifen 10a des ringförmigen Elements 10 durch Auflegen einer Vielzahl von Zangen erreicht werden, welche die beiden gegenüberliegenden Flächen eines Abschnitts des ringförmigen Elements 10 pressen.
• Die Vielzahl der Zangen wird verwendet, um das ringförmige Element 10 zu der Presse zu transportieren. Die Zangen können dazu verwendet werden, einen Abschnitt des ringförmigen Elements 10 zwischen der Matrize 11 und der Form 12 zu halten. Wie erwähnt, kann außerdem gemäß dem besonders bevorzugten Verfahren der Erfindung in dem Autoklaven eine Menge an elastomerem Material verwendet werden, die kleiner ist als die, die erforderlich ist, um die Zähne des Riemens vollständig auszuformen.
• Beispielsweise kann die Elastomermenge, die für die in den Autoklaven für den Vorformzyklus eingeführte Hülse verwendet wird, die Menge sein, die benötigt wird, um den Riemen auszuformen, dessen Dicke zwischen der Rückseite des Riemens und der Oberseite der Zähne 2/3 der für den fertiggestellten Riemen gewünschten Dicke beträgt. In dem abschließenden Preßschritt wird eine Vielzahl von Lagen aus elastomerem Material, die sich gegenseitig überlappen und noch nicht vulkanisiert sind, um die äußerste Fläche des ringförmigen Elements 10 herum aufgebracht, so daß sie alle angrenzenden Windungen des Bandes 7 abdecken.
• Vorzugsweise wird die Vielzahl der Lagen, die eine einzelne Folie bilden, von einer Trommel abgewickelt, die auf der rechten Seite von Fig. 4 angeordnet ist. Zunächst wird der erste Rand der Vielzahl von Lagen von der entsprechenden Trommel abgewickelt und auf den ersten Abschnitt des ringförmigen Elements 10 aufgelegt, um zwischen der Matrize 11 und der Form 12 gepreßt zu werden.
• Anschließend nach dem Pressen und Vulkanisieren des ersten Abschnitts des Riemens werden die Form 12 und die Matrize 11 voneinander entfernt, und es wird ein weiteres Stück der Vielzahl von Lagen von der Trommel abgewickelt und unter der Presse angeordnet.
• Die Anzahl der ausgewählten Lagen muß nach dem Preßschritt die gewünschte Dicke des fertigen Riemens zwischen seiner Rückseite und der Oberseite der Zähne festlegen. Vorzugsweise ist das elastomere Material der Hülse im Vorformzyklus das gleiche wie bei der Vielzahl von Lagen.
• Vorteilhafterweise verbindet während des Preßschritts die Vielzahl von Lagen alle benachbarten Windungen des Bandes 7 phyiskalisch, wodurch ein einziges ringförmiges Element bestimmt wird.
• Außerdem füllt die Vielzahl von Lagen alle Hohlräume oder Diskontinuitäten, die zwischen benachbarten Windungen des Bandes 7 vorhanden sein könnten, und bestimmt die Gleichförmigkeit der Dicke für die gesamte Länge und Breite des fertigen Riemens.
• Die Vielzahl von Lagen bildet vorteilhafterweise noch einen Widerstandsaufbau, der jedem Hin- und Herrutschen zwischen benachbarten Windungen des Bandes 7 entgegenwirkt, wenn der fertige Riemen zwei Riemenscheiben zugeordnet wird, deren Achsen nicht in der gleichen Richtung ausgerichtet sind.
• Das Verfahren umfaßt vorzugsweise den Schritt, ein inneres Beschichtungstextil 4 mit verringerter Dicke für die Hülse zu bilden, die in den Autoklaven eingeführt ist, und das Anordnen eines Abdecktextils 15 vor dem Preßschritt für die gesamte Breite auf der Innenfläche des Riemens.
• Die gesamte Dicke des Textils 4 und der Abdeckung 15 müssen an dem fertigen Riemen nach dem Preßschritt eine Dicke zwischen den Korden 1 und der Mitte der Nut festlegen, wie sie für das geeignete Kämmen des Riemens mit den Transmissionsscheiben erforderlich ist. Insbesondere muß die Dicke des fertigen Riemens, gemessen von der Ebene der Längskorde 1 zur Mitte der Nut zwischen benachbarten Zähnen des Riemens, dem Wert des bekannten Parameters "a" entsprechen, der PDL (Teilungsdifferenzlänge) genannt wird.
• Beispielsweise hat der Parameter "a" einen Wert von 0,685 mm für eine Riemen mit den folgenden geometrischen Parametern:
• - Teilung = 8 mm
• - Höhe zwischen der Bodenfläche und der Oberseite des Zahns = 3,2 mm
• - Gesamtdicke = 5,2 mm
• - Druckwinkel = 16º
• - Fuß des Zahns = 5,50 mm
• Bei dem gleichen Beispiel hat eine der Transmissionsscheiben die folgenden geometrischen Parameter:
• Zähne = 30
• - Durchmesser der Teilungslinie = 76,39 mm
• - Durchmesser des Außenumfangs der Scheibe = 76,39 - 2*a = 76,39 - 2*0,685 = 75,2
• Das Textil 4 und die Abdeckung 15 können die folgenden Eigenschaften haben:
• Abdeckung 15
• Material = beispielsweise Nylon
• Gewicht = zwischen 180 und 300 g/m² und bevorzugt zwischen 220 und 250 g/m²
• Dicke = zwischen 0,75 und 0,85 mm
• Elastizität = zwischen 7% und 15%
• Die Elastizität wird durch Anlegen einer Zugspannung von 2 kg an eine Probe des Textils gemessen, das die Länge von einem Meter und eine Breite von 10 cm hat.
• Textil 4
• Dicke von etwa 0,25 und 0,30 mm
• Während des Preßschritts wird die Abdeckung 15 von einer Trommel abgewickelt und auf die Zahnung des Riemens im wesentlichen, wie bereits für die Vielzahl von Lagen erläutert, aufgebracht, die auf die Rückseite des ringförmigen Elements 10 aufgebracht werden. Vorteilhafterweise verhindert während des Preßschritts die Abdeckung 15 jegliches Herausfließen von elastomerem Material zur Außenseite, was dem fertiggestellten Riemen ein geeignetes Kämmen mit der Oberfläche der Transmissionsscheibe ermöglicht.
• Außerdem ermöglicht die Abdeckung 15 während des Preßschritts einen gesteuerten und gleichförmigen Fluß von elastomerem Material zwischen den Aussparungen der Matrix 11.

Claims (26)

1. Verfahren zur Herstellung von Zahnriemen aus einem elastomeren Material, welches die folgenden Schritte aufweist:

- Herstellen einer Hülse, die innen mit Hohlräumen versehen ist,

- Schlitzen der Hülse entsprechend einer Schnittlinie mit einer wendelförmigen Erstreckung, so daß man ein halbfertiges Produkt in der Form eines endlosen Bandes (7) erhält,

- Wickeln des halbfertigen Produkts in der Form eines endlosen Bandes (7) um zwei gezahnte Wickelrollen (8, 9) mit parallelen Achsen, die entsprechend einem vorgegebenen Abstand zwischen den Mitten zu positionieren sind, wobei das Wickeln mit einer Steigung erfolgt, die der Breite des halbfertigen Produkts entspricht, damit sich ein ringförmiges Element (10) mit der gewünschten Umfangserstreckung ergibt, das wenigstens die gleiche Breite wie der herzustellende Zahnriemen hat und das aus einer Vielzahl von Schleifen (10a) gebildet wird, die in einer gegenseitigen Seite-an-Seite-Beziehung angeordnet werden,

gekennzeichnet durch

a) Einstellen der Temperatur und der Zeit des Hülsenherstellungsschrittes derart, daß sich eine Vielzahl von mit Vorsprüngen abwechselnden Hohlräumen (5) zur Vorformung der die Riementeilung (P) bildenden Zähne ergibt, während die Vernetzung des die Hülse bildenden elastomeren Materials verhindert wird,

b) Auf-Maß-Bringen des ringförmigen Elements in dem Rohzustand mittels der Hohlräume zwischen einer Formmatrize (11) und einer gegenüberliegenden Form (12), und

c) Bewegen der Matrize und der Form nahe zueinander und Zuführen von Wärme zu ihnen für die Vulkanisierung, um die Zähne auf die Endform auszuformen und um die gegenseitige Bindung der Seite an Seite liegenden Schleifen des ringförmigen Elements in dem Rohzustand herbeizuführen, wodurch ein Riemen mit der gewünschten Länge gebildet wird, ohne daß mechanische Verbindungen vorhanden sind.

2. Verfahren zur Herstellung von Zahnriemen aus einem elastomeren Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte aufweist:

- vor der Herstellung einer Hülse Wickeln einer Verstärkungskordlage (1) und einer als Bahn vorliegenden Rohelastomerlage (2) um eine zylindrische Vorformtrommel, die eine Oberfläche mit einer Vielzahl von im wesentlichen längsgerichteten Zähnen aufweist, die im Abstand einer Zahnteilung angeordnet sind, wobei die Elastomerlage eine Menge an elastomerem Material hat, die kleiner als eine Menge ist, die zur Bildung von Zähnen eines herzustellenden vernetzten Riemens erforderlich ist,

- Einführen der Verstärkungskordlage, des Rohelastomermaterials und der Vorformtrommel in einen Autoklaven,

- Erhitzen der Verstärkungskordlage und der Rohelastomerlage in dem Autoklaven auf eine Erhitzungstemperatur und während eines Zeitraums, die so gewählt werden, daß eine Vernetzung der Rohelastomerlage vermieden wird, wodurch die Hülse aus elastomerem Material vorgeformt wird, die eine innere und eine äußere Umfangsfläche und eine Vielzahl von sich axial erstreckenden teilweise ausgeformten Zähnen hat, die die Vorsprünge und Hohlräume bilden, wobei die Vorsprünge durch die Hohlräume getrennt sind,

- vor dem Schritt b) des Auf-Maß-Bringens des ringförmigen Elements Auflegen einer Vielzahl von Abdecklagen aus nicht vulkanisiertem elastomeren Material um die Außenfläche des ringförmigen Elements herum, um aneinander stoßende Schleifen der Vielzahl von Schleifen des ringförmigen Elements abzudecken,

- Auf-Maß-Bringen des nicht vernetzten ringförmigen Elements durch Positionieren eines Längenstücks des ringförmigen Elements und der Vielzahl von Abdecklagen zwischen der Formmatrize und der gegenüberliegenden Form, wobei die Matrize eine Vielzahl von Zähnen und eine Vielzahl von Nuten hat, die zu den Zähnen und Nuten des fertiggestellten Riemens komplementär sind, und

- Pressen der Abdecklagen und des ringförmigen Elements mit der Matrize und der Form und Zuführen von Wärme zu den Abdecklagen und dem ringförmigen Element, um die Vorsprünge auf die Endform der Zähne auszuformen, wobei eine gegenseitige Bindung der Seite an Seite befindlichen Schleifen des ringförmigen Elements herbeigeführt wird und die Abdecklage und das ringförmige Element vernetz werden, wodurch der vernetzte Zahnriemen mit gewünschter Länge gebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Preßschritts ein abschließendes gegenseitiges Auf-Maß-Bringen der jeweils ausgerichteten quer verlaufenden Hohlräume (5) erfolgt, die zu den einzelnen Schleifen (10a) des halbfertigen Produkts gehören, das vorher in der Form eines Bandes (7) gewickelt wurde.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Wickelschritts eine gegenseitige Ausrichtung der quer verlaufenden Hohlräume (5) erfolgt, die in den einzelnen Schleifen (10a) des halbfertigen Produkts in der Form eines Bandes (7) vorhanden sind.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die fluchtende Ausrichtung der Hohlräume (5) durch Eingriff der Hohlräume mit den in Längsrichtung ausgerichteten Zähnen (8a, 9a) erreicht wird, die an den Wickelrollen (8, 9) gegenseitig voneinander mit dem Abstand angeordnet sind, der der Zahnteilung (P) entspricht.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzielen der zylindrischen rohrförmigen Hülse auch die rohrförmige Ausbildung eines Beschichtungstextils (4) vorgesehen wird, auf das die Korde und das Rohelastomermaterial (2) gewickelt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Preßschritts ein Abdecktextil (15), das vorher zwischen der Formmatrize (11) und dem ringförmigen Element angeordnet wurde, an der Innenfläche des ringförmigen Elements (10) festgelegt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Preßschritt ein vorheriges Ausrichten der Schleifen (10a) des halbfertigen Produkts in Form eines Bandes (7) durch Auflegen eines Abdecktextils (15) auf die Innenfläche (10a) des ringförmigen Elements (10) ausgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdecktextil (15) während des Wickelschritts durch Anordnen des Abdecktextils zwischen den Wickelrollen (8, 9) und dem herzustellenden ringförmigen Element aufgebracht wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1 öder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Preßschritt ein gegenseitiges vorheriges Ausrichten der Schleifen (10a), die aus dem halbfertigen Produkt in Form eines Bandes (7) gebildet werden, durch Aufbringen wenigstens einer Beschichtungsbahn auf die Außenfläche (10c) des ringförmigen Elements (10) ausgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Beschichtungsbahn nach dem Wickelschritt auf das ringförmige Element (10) aufgebracht wird, das über die Wickelrollen (8, 9) gewickelt worden ist.

12. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vernetzungsschritt des elastomeren Materials (2) gleichzeitig mit dem Preßschritt durch Erhitzen der Formmatrix (11) und der gegenüberliegenden Form (12) erreicht wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßschritt in aufeinanderfolgenden Stufen ausgeführt wird, von denen jede das Pressen eines Abschnitts mit vorgegebener Länge des ringförmigen Elements (10) entspricht.

14. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Vernetzungsschritt ein Schritt vorgesehen wird, der das Beschneiden der Ränder des erhaltenen Zahnriemens einschließt.

15. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Vernetzungsschritt ein Umfangszuschneideschritt an dem ringförmigen Element (10) ausgeführt wird, um eine Vielzahl von Zahnriemen mit vorgegebener Breite zu erhalten.

16. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Preßschritt die aus dem Wickelschritt erhaltene Hülse (10) einem abschließenden Schneideschritt unterworfen wird, der Umfangslinien folgend ausgeführt wird, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der der Breite der zu erzielenden Riemen entspricht.

17. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Vorformschritts die Hohlräume eine Tiefe haben, die wenigstens 1/3 der an den einzelnen Zähnen des fertiggestellten Riemens meßbaren Höhe entspricht.

18. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Vorformschritts sich die Hohlräume (5) mit Vorsprüngen (3a) abwechseln, deren quer verlaufender Umriß eine Oberflächenerstreckung hat, die wenigstens 1/2 der Oberflächenerstreckung gleich ist, die an dem Zahnprofil des fertiggestellten Riemens meßbar ist.

19. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlegen eines zentripetalen Drucks während des Vorformschritts gleichzeitig mit der Zuführung von Wärme zu der in Bearbeitung befindlichen Hülse erfolgt.

20. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Hülsenfertigung das Anlegen eines zentripetalen Drucks während des Vorformschritts in einem Autoklaven gleichzeitig mit der Zuführung von Wärme zu der Hülse über einen Zeitraum erfolgt, der zwischen 1/6 und 1/2 der Zeit liegt, die erforderlich ist, um die vollständige Vernetzung des elastomeren Materials bei den Temperaturbedingungen herbeizuführen, gemäß denen die Zuführung der Wärme erfolgt.

21. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Hülse ein zentripetaler Druck ausgeübt wird, während ein Vorformschritt in einem Autoklaven gleichzeitig mit der Zuführung von Wärme zu der Hülse erfolgt, was dadurch ausgeführt wird, daß letztere auf Temperaturen mit einem Wert gebracht wird, die zwischen 1/2 und 4/5 des Wertes liegen, der für das Erreichen der vollständigen Vernetzung des elastomeren Materials über einem Zeitraum erforderlich ist, der der Dauer der Zuführung der Wärme entspricht.

22. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlegen eines zentripetalen Drucks während eines Vorformschritts bei einem Wert zwischen 10 bar und 20 bar über einen Zeitraum zwischen 2 und 15 Minuten erfolgt, während der Hülse Wärme bei einer Temperatur zwischen 50ºC und 205ºC an ihrer Außenseite und zwischen 100ºC und 140ºC an ihrer Innenseite zugeführt wird.

23. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität des elastomeren Materials nach dem Vorformen in einer Mooney-Einheit gemäß ASTM-1646-80-Norm durchgeführt wird, wobei die Viskosität einer Zunahme von nicht mehr als 10% bezüglich des Rohmaterials unterliegt.

24. Zahnriemen aus einem elastomeren Material,

- mit wenigstens einer Verstärkungskordlage (1) mit ringförmiger Gestalt,

- mit wenigstens einer Lage (2) aus einem elastomeren Material, welche die Verstärkungskordlage (1) einschließt und auf ihrer Innenfläche eine Vielzahl von Zähnen (3) hat, die quer zur Umfangserstreckung des Riemens verlaufen und in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der einer vorgegebenen Zahnteilung (P) entspricht,

- wobei die Verstärkungskordlage (1), die in wenigstens einer Lage eines elastomeren Materials eingeschlossen ist, in Form eines endlosen Bandes aufgebaut ist, das wendelförmig in mehreren Schleifen gewickelt ist, die in einer Beziehung Seite an Seite und sich an den jeweiligen gegenüberliegenden Rändern verbindend angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin wenigstens ein Abdecktextil (15) aufweist, das auf seine mit den Zähnen (3) versehene Innenfläche aufgebracht ist und das in der Form eines endlosen Bandes aufgebaut ist, das die gleiche Breite wie der Riemen hat.

25. Riemen mit einem ringförmigen Element, das eine Vielzahl von Zähnen aufweist, die durch Nuten im Abstand angeordnet sind, und das sich in Längsrichtung erstreckende Verstärkungskorde (1) einschließt, wobei der Riemen in wenigstens zwei Schritten hergestellt wird, nämlich einem ersten Schritt, bei welchem ein Band aus einem nicht vernetzten elastomeren Material, das sich in Längsrichtung erstrekkende Verstärkungskorde einschließt und teilweise ausgeformte Zähne hat, wendelförmig entsprechend einer Vielzahl von Schleifen gewickelt wird, die in einer gegenseitigen Seite-an-Seite-Beziehung angeordnet sind, um das ringförmige Element zu erhalten, und in einem weiteren Schritt, bei welchem mittels einer Matrize und einem gegenüberliegenden Formteil, die aufeinander zu bewegt werden, das dazwischenliegende ringförmige Element geformt und vulkanisiert wird, so daß es die Endform der Zähne hat, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Textil (15) aufweist, das die gleiche Breite wie die Vielzahl von Schleifen hat, die in gegenseitiger Seite-an-Seite-Beziehung angeordnet sind, wobei das Textil auf die Vielzahl von Zähnen und Nuten der Vielzahl von Schleifen durch mechanischen Druck aufgebracht wird und die abschließende Dicke des Textils, aus der sich die Dicke des Riemens ergibt, gemessen von der Ebene der Längskorde und der Mitten der Nuten einem vorher festgelegten Wert entspricht, um ein genaues Kämmen mit einer Zahnriemenscheibe zu erhalten.

26. Riemen nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin wenigstens ein Beschichtungstextil (4) aufweist, das auf seine mit den Zähnen (3) versehene Innenfläche aufgebracht ist, wobei das Beschichtungstextil (4) in der Form eines endlosen Bandes aufgebaut ist, das in mehreren Schleifen Seite an Seite gewickelt ist, die sich an den jeweiligen gegenüberliegenden Rändern vereinigen.